Пластиковые бутылки, нейлоновая веревка, ДНК и целлюлоза. Это полимеры — крупные молекулы, состоящие из повторяющихся структурных единиц, называемых мономерами. Слово происходит от греческих слов polys (много) и meros (часть). Полимеры могут быть природными, как белки и каучук, или синтетическими, как полиэтилен и полистирол. Они повсюду в современной жизни.
Полимеры образуются в результате полимеризации. Полимеризация присоединения связывает мономеры с двойными связями, например, этилен, без выделения каких-либо побочных продуктов. Конденсационная полимеризация связывает мономеры с функциональными группами, например, аминокислотами или дикислотами и диолами, высвобождая небольшую молекулу, например, воду. Степень полимеризации определяет длину цепи и свойства материала. Более длинные цепи образуют более прочные и вязкие материалы.
Свойства полимеров зависят от мономера, длины цепи, разветвления и межмолекулярных сил. Полиэтилен гибкий и прочный. Полипропилен более жесткий. Полистирол жесткий и прозрачный. Нейлон прочный и эластичный. Тефлон химически инертен и обладает антипригарными свойствами. Путем сополимеризации различных мономеров химики могут создавать материалы с заданными свойствами. Блок-сополимеры, например, могут самоорганизовываться в наноструктуры.
Полимеры используются в упаковке, текстиле, строительстве, медицине и электронике. Они легкие, прочные и недорогие. Однако они также являются источником загрязнения, поскольку многие из них не разлагаются биологическим путем. Переработка и биоразлагаемые полимеры — это развивающиеся области. Полимер — это универсальный материал, и его история еще не закончена.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment